PIC單片機(jī)人機(jī)接口模塊元器件選擇分析
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PIC總線結(jié)構(gòu)采取數(shù)據(jù)線（8位）和指令線（2位）獨(dú)立分離的哈佛（Harvard）結(jié)構(gòu)，這樣可使單片機(jī)的指令速度得到提高。當(dāng)一條指令在ALU中執(zhí)行時(shí)，下一條指令己經(jīng)被取出放到指令寄存器等待執(zhí)行了。算術(shù)邏輯單元ALU和工作寄存器（W）承擔(dān)算術(shù)邏輯操作任務(wù)。 本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/170871.htm
PIC16C5X提供二級(jí)堆棧（Stack），所以子程序調(diào)用只有兩層，使用時(shí)一定要注意這點(diǎn)，否則程序運(yùn)行時(shí)將失去控制。PICIGC5X內(nèi)部有384bit～2KB的只讀程序存儲(chǔ)器，下面介紹其結(jié)構(gòu)和堆棧，PICIGC5X程序存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)如圖3所示。
圖3 PIC16C5X程序存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)
從圖3可以看出，PIC程序存儲(chǔ)器采用分頁(yè)結(jié)構(gòu)，每頁(yè)長(zhǎng)0.5KB，因此PIC16C52程序存儲(chǔ)器在1頁(yè)之內(nèi)，而PIC16C54和PICISC55程序存儲(chǔ)器容量為1頁(yè)，PICI6C56和PICI6C57的容量則分別為2頁(yè)和4頁(yè)。頁(yè)面地址由狀態(tài)寄存器B的第5位和第6位（PA0、PA1）確定。
程序轉(zhuǎn)移時(shí)，在本頁(yè)內(nèi)可直接進(jìn)行，在需跨頁(yè)跳轉(zhuǎn)時(shí)（GOTO、CALL指令），則必須根據(jù)將要跳轉(zhuǎn)去的頁(yè)面，把f3中的PA0、PA1位置成相應(yīng)的值。
?。?）相關(guān)指令。
堆棧PICIGC5X設(shè)有兩層堆棧，堆棧1和堆棧2，供子程序調(diào)用。涉及堆棧操作的指令有兩條。
?、貱ALL。
在主程序中第一次執(zhí)行CALL指令時(shí)，將PC值加1后推入堆棧1，堆棧1原有的內(nèi)容則被推入堆棧2中。這時(shí)子程序中還可再做一次子程序嵌套，即再執(zhí)行一次CALL指令。如果子程序調(diào)用多于二層時(shí)，堆棧中只存放最近的兩個(gè)返回地址。
當(dāng)執(zhí)行一條CALL指令時(shí)，狀態(tài)寄存器F3中將頁(yè)面尋址位PA1、PA0置入PC的最高兩位（第11位和第10位），而PC的第9位總是被置為0，如圖4所示。
圖4 PC值對(duì)應(yīng)圖
這意味著在PIC16C5X中，子程序起始地址只能放在每個(gè)程序存儲(chǔ)頁(yè)面的上半頁(yè)，即低地址的那一半（000～0FF、200～2FF、400～4FF、600～6FF）。
調(diào)用子程序前必須先把F3中的PA0、PA1設(shè)置成該子程序所在的頁(yè)面地址，返回后再將其恢復(fù)成當(dāng)前的頁(yè)面值，但如果這時(shí)子程序是在同一頁(yè)面，則可省去這一過(guò)程。
?、赗ETLW。
該指令把堆棧1的值寫(xiě)入PC，同時(shí)還把堆棧2的值拷貝到堆棧1去。子程序總是返回到調(diào)用它時(shí)所在的位置，不管它處在什么頁(yè)面，也不管F3寄存器中的PA0、PA1此時(shí)指在什么頁(yè)面。
但是執(zhí)行RETLW（子程序返回）指令并不會(huì)改變F3中PA0、PA1的值，所以當(dāng)從一次跨頁(yè)面的子程序調(diào)用返回時(shí)，不要忘了恢復(fù)F3中原先PA0和PA1值。
由于堆棧和PC的寬度是相同的，所以可以在程序的任何位置執(zhí)行一條CALL指令來(lái)調(diào)用子程序。但是對(duì)于跨頁(yè)面的調(diào)用，要小心處理B中的頁(yè)面地址位PA0和PA1。
評(píng)論